2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Deflnisi Material Handling
Material handling merupakan aktifitas tak terpisahkan dengan dunia industri karena dalam proses industri teijadi pergerakan barang/bahan, manusia dan mesin. Pergerakan ini teijadi dalam produksi atau pemrosesan suatu barang yang mengalir dari suatu tempat ke tempat lain.
Pada awalnya material handling hanya tertuju pada penggunaan alat-alat mekanis untuk membantu manusia dalam melakukan pemindahan barang. Ketika produktifitas dan efisiensi secara ekonomis menjadi pertimbangan dalam hal produksi, maka konsep material handling berkembang. Material handling adalah pemindahan barang seminimal mungkin disesuaikan dengan faktor produksi yang ada; adanya perencanaan tata letak yang membuat pergerakan minimal namun mendukung penyelesaian produksi dan adanya pengawasan terhadap pergerakan tersebut (Muther, 1955).
Sama halnya dengan Muther, Apple juga menjelaskan adanya pengembangan ide tentang material handling dalam suatu perusahaan. Bermula dari pandangan secara konvensional yang hanya mendefinisikan material handling sebagai aktifitas pemindahan barang dari suatu tempat ke tempat lainnya. Dalam konsep ini, analisa material handling hanya diarahkan pada kondisi yang saling terpisah. Pada tahapan kontemporer, perusahaan memandang material handling sebagai aktifitas aliran barang secara menyeluruh dalam perusahaan. Pada tahapan maju, material handling akan dipandang sebagai (1) pemindahan barang dari semua sumber pasokan, (2) seluruh pemindahan dalam pabrik dan (3) distribusi barang jadi ke pelanggan.
2.2. Tujuan Material Handling
Secara umum tujuan material handling adalah untuk mengurangi biaya produksi. Namun untuk lebih merpperjelas tujuan tersebut, maka secara terperinci tujuan itu dibagi lagi dalam sasaran yang lebih khusus, yaitu;
a. Menaikkan kapasitas
Material handling yang baik akan memperlancar produksi sehingga kapasitas produksi dapat ditingkatkan dan penyimpanan barang di gudang dapat dioptimalkan.
b. Memperbaiki kondisi keija
Material handling yang buruk akan menyebabkan teijadinya kecelakaan keija.
Karena itu material handling ditujukan untuk menangani barang secara tepat sehingga mempermudah pekerja dalam aktifitasnya.
c. Memperbaiki pelayanan pada pelanggan
Seringkali pelanggan kecewa karena menerima barang yang rusak. Karena itu diperlukan material handling secara tepat sehingga kepuasan pelanggan akan teijaga.
d. Meningkatkan pemanfaatan ruang dan peralatan
Dengan material handling yang baik maka barang akan diletakkan dalam kondisi dan waktu yang tepat sehingga penggunaan ruang akan optimal untuk semua barang dan fasilitas.
e. Mengurangi ongkos
Material handling akan dapat mengurangi biaya yang kerap teijadi karena kerusakan barang, kecelakaap keija dan kemacetan dalam produksi akibat aliran barang yang buruk.
2.3. Priusip M aterial Handling
Berikut ini adalah beberapa konsep mendasari yang didasarkan pada pengalaman yang telah dicoba, diuji dan terbukti penggunaannya. Apple mengambil prinsip-prinsip material handling ini dari College-Industrial Committee fo r Material Handling Education yang disponsori oleh Material Handling Insitute (Apple, 1966). Prinsip-prinsip tersebut adalah;
a. Semua kegiatan material handling harus direncanakan terlebih dahulu
b. Rencanakan sebuah si stem yang menyatukan sebanyak mungkin kegiatan dan mengkoordinasikan cakupan operasi yang penuh.
c. Rencanakan urutan operasi dan susunan peralatan untuk mengoptimumkan aliran barang.
d. Kurangi, gabung atau hilangkan pemindahan yang tak perlu dan/atau peralatan.
e. Gunakan gravitasi untuk memindahkan barang jika mungkin.
f. Manfaatkan volume bangunan semaksimal mungkin.
g. Tingkatkan jumlah, ukuran, berat beban yang dipindah.
h. Berikan metode dan peralatan pemindah yang aman.
i. Gunakan peralatan pemindah mekanis atau otomatis jika mungkin.
j. Dalam pemilihan peralatan pemindah, pertimbangkan semua aspek barang yang dipindah, pemindahan yang dilakukan dan cara yang digunakan.
k. Bakukan cara, jenis dan ukuran peralatan pemindah.
1. Gunakan cara dan peralatan yang dapat melaksanakan berbagai pekeijaan dan penerapan.
m. Minimumkan perbandingan bobot mati peralatan yang bergerak terhadap beban muatan.
n. Peralatan yang dirancang untuk mengangkut harus tetap bergerak.
o. Kurangi waktu kosong atau tidak produktif.
p. Rencanakan perawatan pencegahan dan perbaikan teijadwal untuk peralatan pemindah.
q. Ganti cara dan peralatan pemindahan yang kuno jika peralatan dan metode yang lebih efisien akan memperbaiki operasi.
r. Gunakan peralatan pemindah bahan untuk memperbaiki pengendalian produksi, pengendalian persediaan dan pemindahan lairmya.
s. Gunakan peralatan pemindah untuk membantu daJam mencapai kapasitas produksi penuh.
t. Tentukan efisiensi kineija pemindahan dalam batasan biaya tiap satuan yang dipindah.
2.4. Konsep Muatan Satuan
Salah satu prinsip material handling yaitu prinsip ukuran satuan, menyatakan bahwa makin besar beban yang dibawa, makin rendah biaya tiap satuan yang dipindah. Muatan satuan dapat dikatakan sebagai: sejumlah barang atau bahan onggokan, yang disusun atau dibatasi sehingga beban tersebut dapat
diambil dan dipindah sebagai suatu obyek tunggal, terlalu besar untuk dipindahkan oleh tangan manusia dan pelepasannya (penguraiannya) akan memyebabkan penyusunan ulang untuk pemindahan berikutnya (Apple, 1966).
Karena konsep muatan satuan menyebabkan jumlah atau volume yang cukup besar, pertimbangan utama dalam penerapannya adalah bagaimana muatan ini akan diangkat atau dibawa. Biasanya hal ini dilaksanakan dengan salah satu cara berikut ini:
a. Peralatan pengangkat di bawah muatan.
b. Menyelipkan alat pengangkat ke dalam badan muatan tersebut.
c. Menekan muatan di antara dua permukaan pengangkat.
d. Mengendapkan muatan tersebut.
Kebanyakan muatan satuan mungkin ditangani pada palet atau gerobak.
Palet atau peralatan muatan satuan harus dipilih atas dasar faktor-faktor berikut:
a. Tujuan penentuan muatan satuan.
b. Karakteristik barang yang dipindah.
c. Kemampuan sistem pemindah dan keterbatasannya.
d. Karakteristik pengangkut.
e. Fasiiitas lisik: penjuai, pabrik, peianggan.
f. Penempatan palet.
g. Praktek umum dalam industri.
h. Karakteristik palet.
i. Karakteristik bangunan.
2.5. Peralatan M aterial Handling
Dalam memilih tata cara material handling, harus selalu diingat bahwa untuk suatu fasiiitas fisik atau lingkungan yang ada dengan memperhatikan biaya yang terkait, melibatkan kesesuaian antara:
a. Karakteristik bahan.
b. Kebutuhan pemindahan.
c. Daya terap tata cara pemindahan (peralatan).
8
Terdapat empat jenis peralatan material handling'. (1) penghantar, (2) derek dan kerekan, (3) truk dan (4) peralatan tambahan. Berikut ini adalah penjelasan tentang masing-masing peralatan.
a. Penghantar
Penghantar adalah peralatan yang menggunakan gaya berat atau tenaga (mesin) yang digunakan untuk memindahkan muatan dari suatu tempat ke tempat lain sepanjang satu lintasan tetap, dengan fungsi utamanya yaitu menghantar. Contoh penghantar adalah; roda penghantar, sabuk penghantar, penghantar pneumatik
b. Derek dan kerekan
Derek dan kerekan adalah peralatan layang yang digunakan untuk memindahkan berbagai beban atau muatan secara serentak dan sesaat antar dua tempat yang tetap dengan dukungan dan pengarahan rel, dengan fungsi utamanya yaitu memindahkan. Contoh derek dan kerekan yaitu: derek layang pemindah, monorel.
c. Truk Industri
Truk industri adalah kendaraan tangan atau bermesin (bukan kendaraan jalan raya) yang digunakan untuk memindahkan beban campuran atau sejenis secara serentak sepanjang berbagai lintasan yang mempunyai permukaan yang dapat dilalui, dengan fungsi utamanya yaitu mengangkut. Contoh dari truk industri yaitu; truk pengangkat, truk tangan beroda dua, truk dorong.
d. Perlengkapan tambahan •
Perlengkapan tambahan adalah peralatan atau penunjang yang digunakan dengan peralatan pemindah agar lebih mudah pemakaiannya. Contohnya adalah; palet, peti kemas peralatan penimbang pemuat dan penurun muatan palet.
2.6. Penilaian terhadap tata letak
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini Penulis mengambil langkah evaluasi terhadap tata letak yang erat kaitannya dengan material handling. Langkah evaluasi ini dilakukan terhadap perusahaan yang telah menjalankan aktifitasnya dalam kurun waktu yang telah beijalan. Berikut ini adalah cara penilaian terhadap
aktifitas material handling secara kuantitatif (melalui pengukuran secara matematis) dan kualitatif (melalui pengamatan). Penilaian secara kualitatif dilakukan dengan dua metode, yaitu; Teori Antrian dan Model Layout Gudang.
Teori Antrian akan menganalisa teijadinya antrian pada aliran barang yang terutama terjadi di bagian receiving di Sinar Supermarket, sedangkan Model Layout Gudang ditujukan untuk merancang ulang tata letak dan bagian-bagian yang berhubungan langsung dengan material handling. Untuk penilaian secara kualitatif, dilakukan pengamatan dengan bantuan Lembar Pemeriksaan Material Handling.
2.6.1. Teori Antrian
Teori antrian mengacu pada pengamatan matematis dan fisis dari satu kelompok masalah yang ditandai dengan ciri (Apple, 1966):
a. Adanya masukan dari satuan yang memasuki sistem.
b. Satuan yang bergerak melewati sistem adalah diskrit.
c. Satuan yang membutuhkan pelayanan disusim dengan satu cara dan menerima pelayanan dengan cara tersebut.
d. Mekanisme yang ada yang mengatur kapan satu satuan yang melayani selesai dilayani.
e. Paling tidak dari satu dua mekanisme, kedatangan atau pelayanan, tidak ditentukan seluruhnya, tetapi dapat diperhitungkan pada satu jenis sistem probabilistik (berpeluang).
Hal yang menyebabkan peubah bersifat acak dan tidak tergantung pada waktu secara fiingsional adalah kedatangan yang umumnya merupakan kejadian acak dalam peijalanan waktu (yaitu, saat yang tepat teijadinya kedatangan tidak diperkirakan) dan waktu pelayanan juga menipakan peubah acak.
Maka, kebanyakan penerapan teori antrian memberi perhatian pada nilai rata-rata, seperti panjang antrian rata-rata pada satu saat dan waktu menganggur rata-rata dari fasilitas pelayanan pada periode tertentu. Meskipun waktu waktu kedatangan dan kepergian tidak dapat diperkirakan dengan tepat, keduanya dapat diperkirakan dalam batasan nilai tengah, varians dan peiuang.
10
Pada model antrian ini, jumlah saluran pelayanan lebih besar dari satu.
Jika semua saluran pelayanan sibuk, satuan yang datang bergabung dengan antrian dan menunggu pelayanan sampai sebuah saluran pelayanan bebas. Antrian akan muncul bila sejumlah n satuan menunggu atau dalam saluran pelayanan, lebih besar dari k yaitu saluran pelayanan yang tersedia. Untuk berbagai n, dengan X adalah rata-rata waktu antar kedatangan dan jj. adalah rata-rata waktu pelayanan per satuan keadaan, maka:
n = 0 A„=A/4, = 0
\ < n < k /l„= = nfi
rt = 0 = kn
Untuk \ < n < k = [ y J { A /ju )P ,
Pq = probabilitas tidak ada satuan dalam sistem Untuk n > k , P = — r f 1 P^
"
k \r - ^v A j
F„= probabilitas terdapat n satuan dalam sistem 1
----ki
(2.1)
(2.2)
(2.3) 7^. kpL-X
Persamaan di atas absah jika;
k > A (2.4)
jika tidak antrian akan menjadi tak terbatas panjangnya. Untuk kasus dengan k saluran pelayanan, peluang satu kedatangan harus menunggu adalah peluang bahwa pada saat itu paling sedikit ada k satuan dalam sistem adalah:
P{ n>k) =Y, p„ =
X /
/M . :P. (2.5)
{ k -\).{ k iii-X ) ^
Rumus-rumus di berikut ini menggambarkan sejumlah ukuran suatu sistem antrian sebagai fungsi dari P^, yaitu;
11
A/
= /, w . + - (2-7)
( k - \ ) . ( k n - x )
E(m) = panjang antrian rata-rata
E(n) = jumlah rata-rata satuan dalam sistem X/
{k-\}{kpi-xY
E(t) = waktu menunggu rata-rata untuk satu kedatangan
M. 1
^ (v ) = 7 7 - X 7 f ^ ^ o + - (2.9)
E(v) = waktu rata-rata satu datangan dalam sistem
2.6.2. Model Layout Gudang
Metode ini ditujukan untuk menentukan lokasi gudang sesuai dengain jenis barang yang akan ditempatkan dalam gudang. Dengan penempatan barang sesuai dengan tempatnya, maka jumlah barang yang ada di gudang akan maksimal (Tompkins & White, 1984).
Pada metode ini pendekatan bertujuan untuk meminimumkan jumlah gudang, sehingga tidak memakan banyak ruangan. Asumsi yang digunakan adalah jarak rectilinier. Berikut ini adalah notasi yang digunakan:
q = jumlah lokasi gudang n = jumlah produk/barang
m = jumlah titik keluar-masuknya barang (dok)
Sj = jumlah lokasi yang dibutuhkan untuk produk/barangy
Tj = jumlah peijalanan keluar masuk gudang untuk produk/barangy Pi = prosentase keluar masuknya barang melalui titik /
= jarak peijalanan dari titik / ke lokasi gudang k
X. = 1 jika produk/barangy ditugaskan ke lokasi gudang t , selain itu 0
12
f(x) = rata-rata jarak tempuh
Masalah layout gudang dapat dirumuskan sebagai berikut;
71 Q Y m
Minimumkan (2-10)
j=\ k=\ i i=i
J j:,, =1 k = ] , . . . , ^ (2.11)
M
i x j , = S j k=l,...,A7 (2.12)
Xj^ = (0,1) untuk semua j dan k
Diasumsikan bahwa setiap barang menempuh peijalanan sepanjang dok 1 dan lokasi gudang yang ditujukan untuk barang j. Maka, kuantitas (1/5^ ) adalah probabilitas sembarang lokasi gudang yang ditugaskan untuk produk j terpilih untuk ditempuh dari/ke dok.
rn
A = ' Z p<‘><^ (2>3)
1=1
ff. = jarak tempuh antara lokasi gudang k dan dok
Untuk meminimumkan total jarak tempuh, pendekatan yang ditempuh adalah:
a. Jumlah produk/barang terhadap nilai T j l S j , sehingga
T T T
(2.14)
b. Hitung nilai /* untuk semua lokasi gudang.
c. Tugaskan produk 1 untuk lokasi gudang S, yang mempunyai nilai terendah, produk 2 untuk lokasi gudang Sjyang mempunyai nilai yang lebih besar setelah nilai yang terendah di atas dan selanjutnya.
2.6.3. Secara kualitatif: Lembar Pemeriksaan Material Handling
Penilaian secara kualitatif dapat dibuat dengan pertolongan Lembar Pemeriksaan Material Handling yang disadur dari Material Handling System Design (Apple, 1959). Lembar pemeriksaan ini digunakan berdasarkan prinsip- prinsip material handling yang telah ditunjukkan pada bagian 2.3. Lembar
i ;
pemeriksaan ini digunakan untuk menemukan permasalahan yang teijadi dalam material handling di Sinar Supermarket yang dapat dilihat pada Lampiran 1.
Lembar pemeriksaan ini dibagi dalam kelompok-kelompok permasalahan, yaitu: secara umum yang meliputi keseluruhan proses material handling di Sinar Supermarket, pada produksi yang menyangkut proses perlakuan pada barang, tenlang pemanfaatan tenaga keija, pemindahan barang dan tentang proses pengiriman, penerimaan dan penyimpanan di gudang.